Apa itu komponen aktif dan pasif?
Perlu diketahui bahwa komponen elektronika terbagi menjadi dua bagian yaitu komponen aktif dan komponen pasif. Komponen Aktif adalah komponen elektronika yang dalam pengoperasiannya perlu sumber arus dan tegangannya sendiri.sedangkan Komponen Pasif merupakan komponen elektronika yang dalam pengoperasiannya tidak membutuhkan sumber tegangan dan arus tersendiri,
Komponen aktif itu seperti dijelaskan diatas bahwa dia tidak memerlukan sumber arus dan tegangan tersendiri saat pengoperasiannya. Contoh – contoh dari komponen aktif ini antara lain :
1.transistor
transistor adalah alat semikonduktor yang dipakai sebagai penguat, sebagai sirkuit pemutus dan penyambung (switching), stabilisasi tegangan, modulasi sinyal atau sebagai fungsi lainnya. transistor dapat berfungsi semacam kran listrik, dimana berdasarkan arus inputnya (BJT) atau tegangan inputnya (FET), memungkinkan pengaliran listrik yang sangat akurat dari sirkuit sumber listriknya.
Transistor through-hole (dibandingkan dengan pita ukur sentimeter)
Pada umumnya, transistor memiliki 3 terminal, yaitu Basis (B), Emitor (E) dan Kolektor (C). Tegangan yang di satu terminalnya misalnya Emitor dapat dipakai untuk mengatur arus dan tegangan yang lebih besar daripada arus input Basis, yaitu pada keluaran tegangan dan arus output Kolektor.
Transistor merupakan komponen yang sangat penting dalam dunia elektronik modern. Dalam rangkaian analog, transistor digunakan dalam amplifier (penguat). Rangkaian analog melingkupi pengeras suara, sumber listrik stabil (stabilisator) dan penguat sinyal radio. Dalam rangkaian-rangkaian digital, transistor digunakan sebagai saklar berkecepatan tinggi. Beberapa transistor juga dapat dirangkai sedemikian rupa sehingga berfungsi sebagai logic gate, memori dan fungsi rangkaian-rangkaian lainnya.
Jensi-Jenis Transistor
cara kerja transistor hampir sama dengan resistor yang mempunyai tipe dasar modern. Tipe dasar modern terbagi menjadi 2, yaitu Bipolarjun junction Transistor atau biasa di singkat BJT dan Field Effect transistor atau FET. BJT dapat bekerja bedasarkan arus inputnya, sedangkan FET bekerja berdasarkan tegangan inputnya.
Dalam dunia elektronika modern, transistor merupakan komponen yang sangat penting terutama dalam rangkaian analog karena fungsinya sebagai penguat. Rangkaian analog terdiri dari pengeras suara, sumber listrik stabil dan penguat sinyal radio. Tidak hanya rangkaian analog, di dalam rangkaian digital juga terdapat transistor yang digunakan sebagai saklar dengan kecepatan tinggi. Beberapa transistor juga dapat di rangkai sehingga berfungsi sebagai logic gate.
Jenis-Jenis Transistor juga berbeda-beda, berdasarkan kategorinya dibedakan seperti materi semikonduktor, kemasan fisik, tipe, polaritas, maximum kapasitas daya, maximum frekuensi kerja, aplikasi dan masih banyak lagi jenis yang lainnya.
2.Dioda / Diode
Diode adalah komponen aktif dua kutub yang pada umumnya bersifat semikonduktor, yang memperbolehkan arus listrik mengalir ke satu arah (kondisi panjar maju) dan menghambat arus dari arah sebaliknya (kondisi panjar mundur). Diode dapat disamakan sebagai fungsi katup di dalam bidang Elektronika.
Diode sebenarnya tidak menunjukkan karakteristik kesearahan yang sempurna, melainkan mempunyai karakteristik hubungan arus dan tegangan kompleks yang tidak linier dan seringkali tergantung pada teknologi atau material yang digunakan serta parameter penggunaan. Beberapa jenis diode juga mempunyai fungsi yang tidak ditujukan untuk penggunaan penyearahan.
Dioda juga sebagai salah satu komponen aktif sangat popular digunakan dalam rangkaian Elektronika, karena bentuknya sederhana dan penggunaannya sangat luas. Ada beberapa macam rangkaian dioda, diantaranya : penyearah setengah gelombang (Half-Wave Rectifier), penyearah gelombang penuh (Full-Wave Rectifier), rangkaian pemotong (Clipper), rangkaian penjepit (Clamper) maupun pengganda tegangan (Voltage Multiplier). Di bawah ini merupakan gambar yang melambangkan dioda penyearah.
Sisi Positif (P) disebut Anoda dan sisi Negatif (N) disebut Katoda. Lambang dioda seperti anak panah yang arahnya dari sisi P ke sisi N. Karenanya ini mengingatkan kita pada arus konvensional dimana arus mudah mengalir dari sisi P ke sisi N.
Dioda Silikon
Dioda Selenium
Dioda Zener
Dioda Varactor
Dioda Schottky
Dioda Cahaya ( LED )
Dioda Photo ( Photodioda )
Fungsi dari dioda zener adalah sebagai penstabil tegangan. Selain itu dioda zener juga dapat dipakai sebagai pembatas tegangan pada level tertentu untuk keamanan rangkaian. Berikut ini rangkaian penerapan untuk regulator
LED adalah suatu semikonduktor yang memancarkan cahaya monokromatik yang tidak koheren ketika diberi tegangan maju.
Gejala ini termasuk bentuk elektroluminesensi. Warna yang dihasilkan bergantung pada bahan semikonduktor yang dipakai, dan bisa juga ultraviolet dekat atau inframerah dekat.
Sebuah LED adalah sejenis diode semikonduktor istimewa. Seperti sebuah diode normal, LED terdiri dari sebuah chip bahan semikonduktor yang diisi penuh, atau di-dop, dengan ketidakmurnian untuk menciptakan sebuah struktur yang disebut p-n junction. Pembawa-muatan - elektron dan lubang mengalir ke junction dari elektrode dengan voltase berbeda. Ketika elektron bertemu dengan lubang, dia jatuh ke tingkat energi yang lebih rendah, dan melepas energi dalam bentuk photon.
Panjang gelombang dari cahaya yang dipancarkan, dan oleh karena itu warnanya, tergantung dari selisih pita energi dari bahan yang membentuk p-n junction. Sebuah diode normal, biasanya terbuat dari silikon atau germanium, memancarkan cahaya tampak inframerah dekat, tetapi bahan yang digunakan untuk sebuah LED memiliki selisih pita energi antara cahaya inframerah dekat, tampak, dan ultraungu dekat.
Tak seperti lampu pijar dan neon, LED mempunyai kecenderungan polarisasi. Chip LED mempunyai kutub positif dan negatif (p-n) dan hanya akan menyala bila diberikan arus maju. Ini dikarenakan LED terbuat dari bahan semikonduktor yang hanya akan mengizinkan arus listrik mengalir ke satu arah dan tidak ke arah sebaliknya. Bila LED diberikan arus terbalik, hanya akan ada sedikit arus yang melewati chip LED. Ini menyebabkan chip LED tidak akan mengeluarkan emisi cahaya.
Chip LED pada umumnya mempunyai tegangan rusak yang relatif rendah. Bila diberikan tegangan beberapa volt ke arah terbalik, biasanya sifat isolator searah LED akan jebol menyebabkan arus dapat mengalir ke arah sebaliknya.
Dioda Schottky adalah tipe khusus dari diode dengan tegangan yang rendah. Ketika arus mengalir melalui diode akan ditahan oleh hambatan internal, yang menyebabkan tegangannya menjadi kecil di terminal diode. Dioda normal antara 0.7-1.7 volt, sementara diode Schottky tegangan kira-kira antara 0.15-0.45 volt.
Dioda Schottky menggunakan simpangan logam-semikonduktor sebagai sawar Schottky (dari sebuah simpangan semikonduktor seperti dalam diode konvensional). Sawar Schottky ini dihasilkan dengan waktu kontak yang sangat cepat dan tegangan yang rendah.
Perbedaan yang paling penting antara p-n dan diode Schottky adalah dari membalikkannya waktu pemulihan, ketika beralih dari keadaan tidak menghantarkan ke keadaan menghantarkan dan sebaliknya. Dimana dalam diode p-n waktu pemulihan balik dapat dalam orde ratusan nano-detik dan kurang dari 100 nano-detik untuk diode cepat.
Aplikasi termasuk perlindungan muatan pada sel surya yang dihubungkan dengan batere timbal-asam dan dalam mode saklar-sumber listrik; dalam kedua kasus rendahnya tegangan akan meningkatkan efisiensi. Dioda silicon standar tegangan kira-kira sekitar 0.7 volt dan diode germanium 0.3 volt.
Dioda Laser adalah Dioda yang paling langka dibandingkan dioda jenis lain. Dioda laser adalah sejenis dioda di mana media aktifnya menggunakan sebuah semikonduktor persimpangan p-n yang mirip dengan yang terdapat pada diode pemancar cahaya. Dioda laser kadang juga disingkat LD atau ILD. Penggunaan Dioda Laser banyak ditemukan pada Alat - alat berbasis optik, Seperti pemutar DVD, CD, DVD-R, dan lain-lain.
Dioda laser baru ditemukan pada akhir abad ini oleh ilmuwan Universitas Harvard. Prinsip kerja diode ini sama seperti diode lainnya yaitu melalui sirkuit dari rangkaian elektronika, yang terdiri dari jenis p dan n. Pada kedua jenis ini sering dihasilkan 2 tegangan, yaitu:
biased forward, arus dihasilkan searah dengan nilai 0,707 utk pembagian v puncak, bentuk gelombang di atas ( + ).
backforward biased, ini merupakan tegangan berbalik yang dapat merusak suatu komponenElektronika.
TRIAC mempunyai prinsip kerja seperti DIAC, hanya saja TRIAC dapat meneruskan tegangan dari kaki 1 ke 2 atau sebaliknya pada saat ada triger pada Gate. TRIAC digunakan untuk pengatur motor DC atau AC putar kanan dan kiri dengan cara mengatur Gate.
3. IC ( Integrated Circuit )
IC adalah komponen dasar yang terdiri dari resistor, transistor dan lain-lain. IC adalah komponen yang dipakai sebagai otak peralatan Elektronika. Pada komputer, IC yang dipakai adalah mikroprosesor. Dalam sebuah mikroprosesor Intel Pentium 4 dengan ferkuensi 1,8 trilyun getaran per detik terdapat 16 juta transistor, belum termasuk komponen lain. Fabrikasi yang dipakai oleh mikroprosesor adalah 60nm.
Sirkuit terpadu dimungkinkan oleh teknologi pertengahan abad ke-20 dalam fabrikasi alat semikonduktor dan penemuan eksperimen yang menunjukkan bahwa alat semikonduktor dapat melakukan fungsi yang dilakukan oleh tabung vakum. Pengintegrasian transistor kecil yang banyak jumlahnya ke dalam sebuah chip yang kecil merupakan peningkatan yang sangat besar bagi perakitan tube-vakum sebesar-jari. Ukuran IC yang kecil, tepercaya, kecepatan "switch", konsumsi listrik rendah, produksi massal, dan kemudahan dalam menambahkan jumlahnya dengan cepat menyingkirkan tabung vakum.
Hanya setengah abad setelah penemuannya, IC telah digunakan dimana-mana. Radio, televisi, komputer, telepon selular, dan peralatan digital lainnya yang merupakan bagian penting dari masyarakat modern. Contohnya, sistem transportasi, internet, dll tergantung dari keberadaan alat ini. Banyak skolar percaya bahwa revolusi digital yang dibawa oleh sirkuit terpadu merupakan salah satu kejadian penting dalam sejarah umat manusia.
Terdapat 2 Jenis IC :
IC Analog
IC Digital
IC mempunyai ukuran seukuran tutup pena sampai ukuran ibu jari dan dapat diisi sampai 250 kali dan digunakan pada alat Elektronika seperti:
Telepon
Kalkulator
Ponsel
Radio
Komponen Pasif merupakan komponen elektronika yang dalam pengoperasiannya tidak membutuhkan sumber tegangan dan arus tersendiri
KOMPONEN PASIF
Ada dua macam komponen elektronika, yaitu komponen pasif dan komponen aktif. Contoh komponen pasif adalah resistor, kapasitor, inductor, dan transformator. Transistor dan rangkaian terpadu(IC) merupakan contoh dari komponen aktif.
Dari sini kiata akan membahas komponen pasif yaitu resistor, kapasitor, dan transformator.
· · Resistor
Merupakan komponen pasif yang dibuat untuk mendapatkan hambatan tertentu. Agar dapat menggunakan resistor dengan baik kita perlu mengetahui beberapa hal seperti bahan pembuatnya, nilai hambatan, toleransi,lesapan daya, derau dan perilakunya pada frekuensi tinggi.resistor yang paling banyak digunakan terbuat dari karbon yang dilapiskan pada sebatang keramik.resistor seperti ini disebut resistor film karbon.
Resistor macam lain yang sering digunakan orang adalah resistor film logam. Film yang digunakan adalah suatu suasa nikel.resistor ini dapat dibuat untuk pemakaian presisi dan mempunyai derau rendah.
Satu macam resistor lagi yang sering digunakan adalah resistor kawat. Resistor macam ini mempunyai nilai presisi tinggi dan derau amat rendah,lagi pula di uat dengan nilai hambatan di bawah 1 ohm.resistor ini mempunyai induktansi dan kapasitansi parastitik, sehingga tanpa lillitan khusus tak dapat digunakan untuk frekuensi tinggi.
Resistor atau disebut juga dengan Hambatan adalah Komponen Elektronika Pasif yang berfungsi untuk menghambat dan mengatur arus listrik dalam suatu rangkaian Elektronika. Satuan Nilai Resistor atau Hambatan adalah Ohm (Ω). Nilai Resistor biasanya diwakili dengan Kode angka ataupun Gelang Warna yang terdapat di badan Resistor. Hambatan Resistor sering disebut juga dengan Resistansi atau Resistance.
Jenis-jenis Resistor diantaranya adalah :
Resistor yang Nilainya Tetap
Resistor yang Nilainya dapat diatur, Resistor Jenis ini sering disebut juga denganVariable Resistor ataupun Potensiometer.
Resistor yang Nilainya dapat berubah sesuai dengan intensitas cahaya, Resistor jenis ini disebut dengan LDR atau Light Dependent Resistor
Resistor yang Nilainya dapat berubah sesuai dengan perubahan suhu, Resistor jenis ini disebut dengan PTC (Positive Temperature Coefficient) dan NTC (Negative Temperature Coefficient)
Gambar dan Simbol Resistor :
Jenis-jenis Resistor
· Kapasitor
Kapasitor merupakan suatu komponen pasif yang dibuat untuk mendapatkan kapasitansi tertentu. Kapasitor terbuat dari dua buah pelat konduktor yang dipisahkan oleh suatu lapisan isolator.
Selain kemampuan tegangan, beberapa sifat lain yang penting untuk diingat dalam menggunakan kapasitor adalah toleransi, tanggapan frekuensi, factor lesapan,kebocoran,koefisien suhu dan kemantapan.
Bahan lain yang digunakan untuk dielektrelit pada kapasitor adalah plastik (polikarbonat,polister,polistiren).
Frekuensi resonansi untuk berbagai kapasitor adalah sbb :
Kapasitor frekuensi resonansi
plastik (film) 1MHZ
mika 1MHZ
keramik(cakram,tabung) 10MHZ
elektrolit (Al lembaran 50MHZ
keramik (monolitik) 100MHZ
Kapasitor atau disebut juga dengan Kondensator adalah Komponen Elektronika Pasif yang dapat menyimpan energi atau muatan listrik dalam sementara waktu. Fungsi-fungsi Kapasitor (Kondensator) diantaranya adalah dapat memilih gelombang radio pada rangkaian Tuner, sebagai perata arus pada rectifier dan juga sebagai Filter di dalam Rangkaian Power Supply (Catu Daya). Satuan nilai untuk Kapasitor (Kondensator) adalah Farad (F)
Jenis-jenis Kapasitor diantaranya adalah :
Kapasitor yang nilainya Tetap dan tidak ber-polaritas. Jika didasarkan pada bahan pembuatannya maka Kapasitor yang nilainya tetap terdiri dari Kapasitor Kertas, Kapasitor Mika, Kapasitor Polyster dan Kapasitor Keramik.
Kapasitor yang nilainya Tetap tetapi memiliki Polaritas Positif dan Negatif, Kapasitor tersebut adalah Kapasitor Elektrolit atau Electrolyte Condensator (ELCO) dan Kapasitor Tantalum
Kapasitor yang nilainya dapat diatur, Kapasitor jenis ini sering disebut dengan Variable Capasitor.
Gambar dan Simbol Kapasitor :
Jenis-jenis Kapasitor
· · Transformator
Pada dasarnya transformator merupakan suatu komponen pasif denhan empat ujung. Sepasang ujung disebut primer dan pasangan ujung yang lain disebut sekunder. Transformator digunakan untuk mengubah tegangan bolak-balik pada sekunder, dengan menggunakan fluks magnetic. Ttansformator juga dugunakan unutuk transformasi atau pengubahan impedansi.
Transformator digunakan dalam elektronika untuk menurunkan tegangan bolak-balik atu menaikan tegangan bolak-balik pada listril PLN . Transformator seperti ini disebut transformator daya.
Di dalam elektronika , transformator ada yang digunakan untuk menyampaikan isyarat dari penguat daya kepada beban, misalnya suatu pengeras suara.transformator seperti ini disebut transformator keluaran. di dalam radio dan televise digunakan transformator untuk menggandeng masukan kepada penguat atau dari suatu penguat ke penguat lain.
Transformator bekerja berdasarkan prinsip induksi elektromagnetik. Tegangan masukan bolak-balik yang membentangi primer menimbulkan fluks magnet yang idealnya semua bersambung dengan lilitan sekunder. Fluks bolak-balik ini menginduksikan GGL dalam lilitan sekunder. Jika efisiensi sempurna, semua daya pada lilitan primer akan dilimpahkan ke lilitan sekunder.
Karena kedua kumparan dihubungkan dengan fluks yang sama, maka dimana dengan menyusun ulang persamaan akan didapat sedemikian hingga . Dengan kata lain, hubungan antara tegangan primer dengan tegangan sekunder ditentukan oleh perbandingan jumlah lilitan primer dengan lilitan sekunder.
Perhitungan diatas hanya berlaku apabila kopling primer-sekunder sempurna dan tidak ada kerugian, tetapi dalam praktek terjadi beberapa kerugian yaitu:
1. kerugian tembaga. Kerugian I^2\,R dalam lilitan tembaga yang disebabkan oleh resistansi tembaga dan arus listrik yang mengalirinya.
2. Kerugian kopling. Kerugian yang terjadi karena kopling primer-sekunder tidak sempurna, sehingga tidak semua fluks magnet yang diinduksikan primer memotong lilitan sekunder. Kerugian ini dapat dikurangi dengan menggulung lilitan secara berlapis-lapis antara primer dan sekunder.
3. Kerugian kapasitas liar. Kerugian yang disebabkan oleh kapasitas liar yang terdapat pada lilitan-lilitan transformator. Kerugian ini sangat memengaruhi efisiensi transformator untuk frekuensi tinggi. Kerugian ini dapat dikurangi dengan menggulung lilitan primer dan sekunder secara semi-acak (bank winding)
4. Kerugian histeresis. Kerugian yang terjadi ketika arus primer AC berbalik arah. Disebabkan karena inti transformator tidak dapat mengubah arah fluks magnetnya dengan seketika. Kerugian ini dapat dikurangi dengan menggunakan material inti reluktansi rendah.
5. Kerugian efek kulit.. Sebagaimana konduktor lain yang dialiri arus bolak-balik, arus cenderung untuk mengalir pada permukaan konduktor. Hal ini memperbesar kerugian kapasitas dan juga menambah resistansi relatif lilitan. Kerugian ini dapat dikurang dengan menggunakan kawat Litz, yaitu kawat yang terdiri dari beberapa kawat kecil yang saling terisolasi. Untuk frekuensi radio digunakan kawat geronggong atau lembaran tipis tembaga sebagai ganti kawat biasa.
6. Kerugian arus eddy (arus olak). Kerugian yang disebabkan oleh GGL masukan yang menimbulkan arus dalam inti magnet yang melawan perubahan fluks magnet yang membangkitkan GGL. Karena adanya fluks magnet yang berubah-ubah, terjadi olakan fluks magnet pada material inti. Kerugian ini berkurang kalau digunakan inti berlapis-lapis.
Efisiensi transformator dapat diketahui dengan rumus \eta=\frac{P_o}{P_i}\,100% Karena adanya kerugian pada transformator. Maka efisiensi transformator tidak dapat mencapai 100%. Untuk transformator daya frekuensi rendah, efisiensi bisa mencapai 98%.
lambang transformator step-up
Transformator step-up adalah transformator yang memiliki lilitan sekunder lebih banyak daripada lilitan primer, sehingga berfungsi sebagai penaik tegangan. Transformator ini biasa ditemui pada pembangkit tenaga listrik sebagai penaik tegangan yang dihasilkan generator menjadi tegangan tinggi yang digunakan dalam transmisi jarak jauh.
Step-Down
skema transformator step-down
Transformator step-down memiliki lilitan sekunder lebih sedikit daripada lilitan primer, sehingga berfungsi sebagai penurun tegangan. Transformator jenis ini sangat mudah ditemui, terutama dalam adaptor AC-DC.
Autotransformator
skema autotransformator
Transformator jenis ini hanya terdiri dari satu lilitan yang berlanjut secara listrik, dengan sadapan tengah. Dalam transformator ini, sebagian lilitan primer juga merupakan lilitan sekunder. Fasa arus dalam lilitan sekunder selalu berlawanan dengan arus primer, sehingga untuk tarif daya yang sama lilitan sekunder bisa dibuat dengan kawat yang lebih tipis dibandingkan transformator biasa. Keuntungan dari autotransformator adalah ukuran fisiknya yang kecil dan kerugian yang lebih rendah daripada jenis dua lilitan. Tetapi transformator jenis ini tidak dapat memberikan isolasi secara listrik antara lilitan primer dengan lilitan sekunder.
Selain itu, autotransformator tidak dapat digunakan sebagai penaik tegangan lebih dari beberapa kali lipat (biasanya tidak lebih dari 1,5 kali).
Autotransformator variabelskema autotransformator variabelAutotransformator variabel sebenarnya adalah autotransformator biasa yang sadapan tengahnya bisa diubah-ubah, memberikan perbandingan lilitan primer-sekunder yang berubah-ubah.
Transformator isolasi
Transformator pulsa
Transformator tiga fase
GAMBAR DAN SIMBOL TRANSFORMATOR
disamping kiri ini adalah Fluks pada Transformator
mungkin segitu saja yang bisa saya sampaikan kurang lebihnya mohon maaf jika ada kesalahanya ya.....!
DAN BERIKAN KRITIKAN YAA!!!
Perlu diketahui bahwa komponen elektronika terbagi menjadi dua bagian yaitu komponen aktif dan komponen pasif. Komponen Aktif adalah komponen elektronika yang dalam pengoperasiannya perlu sumber arus dan tegangannya sendiri.sedangkan Komponen Pasif merupakan komponen elektronika yang dalam pengoperasiannya tidak membutuhkan sumber tegangan dan arus tersendiri,
Komponen aktif itu seperti dijelaskan diatas bahwa dia tidak memerlukan sumber arus dan tegangan tersendiri saat pengoperasiannya. Contoh – contoh dari komponen aktif ini antara lain :
1.transistor
transistor adalah alat semikonduktor yang dipakai sebagai penguat, sebagai sirkuit pemutus dan penyambung (switching), stabilisasi tegangan, modulasi sinyal atau sebagai fungsi lainnya. transistor dapat berfungsi semacam kran listrik, dimana berdasarkan arus inputnya (BJT) atau tegangan inputnya (FET), memungkinkan pengaliran listrik yang sangat akurat dari sirkuit sumber listriknya.
Transistor through-hole (dibandingkan dengan pita ukur sentimeter)
Pada umumnya, transistor memiliki 3 terminal, yaitu Basis (B), Emitor (E) dan Kolektor (C). Tegangan yang di satu terminalnya misalnya Emitor dapat dipakai untuk mengatur arus dan tegangan yang lebih besar daripada arus input Basis, yaitu pada keluaran tegangan dan arus output Kolektor.
Transistor merupakan komponen yang sangat penting dalam dunia elektronik modern. Dalam rangkaian analog, transistor digunakan dalam amplifier (penguat). Rangkaian analog melingkupi pengeras suara, sumber listrik stabil (stabilisator) dan penguat sinyal radio. Dalam rangkaian-rangkaian digital, transistor digunakan sebagai saklar berkecepatan tinggi. Beberapa transistor juga dapat dirangkai sedemikian rupa sehingga berfungsi sebagai logic gate, memori dan fungsi rangkaian-rangkaian lainnya.
Gambar Dan simbol Transistor
Jensi-Jenis Transistor
cara kerja transistor hampir sama dengan resistor yang mempunyai tipe dasar modern. Tipe dasar modern terbagi menjadi 2, yaitu Bipolarjun junction Transistor atau biasa di singkat BJT dan Field Effect transistor atau FET. BJT dapat bekerja bedasarkan arus inputnya, sedangkan FET bekerja berdasarkan tegangan inputnya.
Dalam dunia elektronika modern, transistor merupakan komponen yang sangat penting terutama dalam rangkaian analog karena fungsinya sebagai penguat. Rangkaian analog terdiri dari pengeras suara, sumber listrik stabil dan penguat sinyal radio. Tidak hanya rangkaian analog, di dalam rangkaian digital juga terdapat transistor yang digunakan sebagai saklar dengan kecepatan tinggi. Beberapa transistor juga dapat di rangkai sehingga berfungsi sebagai logic gate.
Jenis-Jenis Transistor juga berbeda-beda, berdasarkan kategorinya dibedakan seperti materi semikonduktor, kemasan fisik, tipe, polaritas, maximum kapasitas daya, maximum frekuensi kerja, aplikasi dan masih banyak lagi jenis yang lainnya.
2.Dioda / Diode
Diode adalah komponen aktif dua kutub yang pada umumnya bersifat semikonduktor, yang memperbolehkan arus listrik mengalir ke satu arah (kondisi panjar maju) dan menghambat arus dari arah sebaliknya (kondisi panjar mundur). Diode dapat disamakan sebagai fungsi katup di dalam bidang Elektronika.
Diode sebenarnya tidak menunjukkan karakteristik kesearahan yang sempurna, melainkan mempunyai karakteristik hubungan arus dan tegangan kompleks yang tidak linier dan seringkali tergantung pada teknologi atau material yang digunakan serta parameter penggunaan. Beberapa jenis diode juga mempunyai fungsi yang tidak ditujukan untuk penggunaan penyearahan.
Dioda juga sebagai salah satu komponen aktif sangat popular digunakan dalam rangkaian Elektronika, karena bentuknya sederhana dan penggunaannya sangat luas. Ada beberapa macam rangkaian dioda, diantaranya : penyearah setengah gelombang (Half-Wave Rectifier), penyearah gelombang penuh (Full-Wave Rectifier), rangkaian pemotong (Clipper), rangkaian penjepit (Clamper) maupun pengganda tegangan (Voltage Multiplier). Di bawah ini merupakan gambar yang melambangkan dioda penyearah.
Sisi Positif (P) disebut Anoda dan sisi Negatif (N) disebut Katoda. Lambang dioda seperti anak panah yang arahnya dari sisi P ke sisi N. Karenanya ini mengingatkan kita pada arus konvensional dimana arus mudah mengalir dari sisi P ke sisi N.
Macam - macam Jenis Dioda
Dioda GermaniumDioda Silikon
Dioda Selenium
Dioda Zener
Dioda Varactor
Dioda Schottky
Dioda Cahaya ( LED )
Dioda Photo ( Photodioda )
Kegunaan / Fungsi dari Dioda
Dioda Zener
Fungsi dari dioda zener adalah sebagai penstabil tegangan. Selain itu dioda zener juga dapat dipakai sebagai pembatas tegangan pada level tertentu untuk keamanan rangkaian. Berikut ini rangkaian penerapan untuk regulator
Dioda Cahaya / LED ( Light-Emiting Diode )
LED adalah suatu semikonduktor yang memancarkan cahaya monokromatik yang tidak koheren ketika diberi tegangan maju.
Gejala ini termasuk bentuk elektroluminesensi. Warna yang dihasilkan bergantung pada bahan semikonduktor yang dipakai, dan bisa juga ultraviolet dekat atau inframerah dekat.
Sebuah LED adalah sejenis diode semikonduktor istimewa. Seperti sebuah diode normal, LED terdiri dari sebuah chip bahan semikonduktor yang diisi penuh, atau di-dop, dengan ketidakmurnian untuk menciptakan sebuah struktur yang disebut p-n junction. Pembawa-muatan - elektron dan lubang mengalir ke junction dari elektrode dengan voltase berbeda. Ketika elektron bertemu dengan lubang, dia jatuh ke tingkat energi yang lebih rendah, dan melepas energi dalam bentuk photon.
Panjang gelombang dari cahaya yang dipancarkan, dan oleh karena itu warnanya, tergantung dari selisih pita energi dari bahan yang membentuk p-n junction. Sebuah diode normal, biasanya terbuat dari silikon atau germanium, memancarkan cahaya tampak inframerah dekat, tetapi bahan yang digunakan untuk sebuah LED memiliki selisih pita energi antara cahaya inframerah dekat, tampak, dan ultraungu dekat.
Tak seperti lampu pijar dan neon, LED mempunyai kecenderungan polarisasi. Chip LED mempunyai kutub positif dan negatif (p-n) dan hanya akan menyala bila diberikan arus maju. Ini dikarenakan LED terbuat dari bahan semikonduktor yang hanya akan mengizinkan arus listrik mengalir ke satu arah dan tidak ke arah sebaliknya. Bila LED diberikan arus terbalik, hanya akan ada sedikit arus yang melewati chip LED. Ini menyebabkan chip LED tidak akan mengeluarkan emisi cahaya.
Chip LED pada umumnya mempunyai tegangan rusak yang relatif rendah. Bila diberikan tegangan beberapa volt ke arah terbalik, biasanya sifat isolator searah LED akan jebol menyebabkan arus dapat mengalir ke arah sebaliknya.
Dioda Varactor
Dioda varactor adalah sebuah kapasitor yang kapasitansinya ditentukan oleh tegangan yang masuk. Contoh penerapannya pada pesawat TV, pesawat radio FM, pesawat telekomunikasi yang bekerja pada frekuensi tinggi.
Dioda Schottky
Dioda Schottky adalah tipe khusus dari diode dengan tegangan yang rendah. Ketika arus mengalir melalui diode akan ditahan oleh hambatan internal, yang menyebabkan tegangannya menjadi kecil di terminal diode. Dioda normal antara 0.7-1.7 volt, sementara diode Schottky tegangan kira-kira antara 0.15-0.45 volt.
Dioda Schottky menggunakan simpangan logam-semikonduktor sebagai sawar Schottky (dari sebuah simpangan semikonduktor seperti dalam diode konvensional). Sawar Schottky ini dihasilkan dengan waktu kontak yang sangat cepat dan tegangan yang rendah.
Perbedaan yang paling penting antara p-n dan diode Schottky adalah dari membalikkannya waktu pemulihan, ketika beralih dari keadaan tidak menghantarkan ke keadaan menghantarkan dan sebaliknya. Dimana dalam diode p-n waktu pemulihan balik dapat dalam orde ratusan nano-detik dan kurang dari 100 nano-detik untuk diode cepat.
Aplikasi termasuk perlindungan muatan pada sel surya yang dihubungkan dengan batere timbal-asam dan dalam mode saklar-sumber listrik; dalam kedua kasus rendahnya tegangan akan meningkatkan efisiensi. Dioda silicon standar tegangan kira-kira sekitar 0.7 volt dan diode germanium 0.3 volt.
Dioda Laser
Dioda Laser adalah Dioda yang paling langka dibandingkan dioda jenis lain. Dioda laser adalah sejenis dioda di mana media aktifnya menggunakan sebuah semikonduktor persimpangan p-n yang mirip dengan yang terdapat pada diode pemancar cahaya. Dioda laser kadang juga disingkat LD atau ILD. Penggunaan Dioda Laser banyak ditemukan pada Alat - alat berbasis optik, Seperti pemutar DVD, CD, DVD-R, dan lain-lain.
Dioda laser baru ditemukan pada akhir abad ini oleh ilmuwan Universitas Harvard. Prinsip kerja diode ini sama seperti diode lainnya yaitu melalui sirkuit dari rangkaian elektronika, yang terdiri dari jenis p dan n. Pada kedua jenis ini sering dihasilkan 2 tegangan, yaitu:
biased forward, arus dihasilkan searah dengan nilai 0,707 utk pembagian v puncak, bentuk gelombang di atas ( + ).
backforward biased, ini merupakan tegangan berbalik yang dapat merusak suatu komponenElektronika.
SCR ( Silicon Control Rectifier )
 | ||
TRIAC
Dioda yang mempunyai fungsi sebagai pengendali. SCR dapat digunakan sebagai pengatur motor DC bertegangan besar dengan mengatur tegangan Gate. SCR dibagi dua yaitu diac dan Triac.DIAC: meneruskan tegangan dari anoda ke katoda atau sebaliknya. Penerapannya pada pengendali motor putar kanan dan putar kiri, seperti pada rangkaian lift.
|
3. IC ( Integrated Circuit )
IC adalah komponen dasar yang terdiri dari resistor, transistor dan lain-lain. IC adalah komponen yang dipakai sebagai otak peralatan Elektronika. Pada komputer, IC yang dipakai adalah mikroprosesor. Dalam sebuah mikroprosesor Intel Pentium 4 dengan ferkuensi 1,8 trilyun getaran per detik terdapat 16 juta transistor, belum termasuk komponen lain. Fabrikasi yang dipakai oleh mikroprosesor adalah 60nm.
Sirkuit terpadu dimungkinkan oleh teknologi pertengahan abad ke-20 dalam fabrikasi alat semikonduktor dan penemuan eksperimen yang menunjukkan bahwa alat semikonduktor dapat melakukan fungsi yang dilakukan oleh tabung vakum. Pengintegrasian transistor kecil yang banyak jumlahnya ke dalam sebuah chip yang kecil merupakan peningkatan yang sangat besar bagi perakitan tube-vakum sebesar-jari. Ukuran IC yang kecil, tepercaya, kecepatan "switch", konsumsi listrik rendah, produksi massal, dan kemudahan dalam menambahkan jumlahnya dengan cepat menyingkirkan tabung vakum.
Hanya setengah abad setelah penemuannya, IC telah digunakan dimana-mana. Radio, televisi, komputer, telepon selular, dan peralatan digital lainnya yang merupakan bagian penting dari masyarakat modern. Contohnya, sistem transportasi, internet, dll tergantung dari keberadaan alat ini. Banyak skolar percaya bahwa revolusi digital yang dibawa oleh sirkuit terpadu merupakan salah satu kejadian penting dalam sejarah umat manusia.
Terdapat 2 Jenis IC :
IC Analog
IC Digital
IC mempunyai ukuran seukuran tutup pena sampai ukuran ibu jari dan dapat diisi sampai 250 kali dan digunakan pada alat Elektronika seperti:
Telepon
Kalkulator
Ponsel
Radio
Komponen Pasif merupakan komponen elektronika yang dalam pengoperasiannya tidak membutuhkan sumber tegangan dan arus tersendiri
KOMPONEN PASIF
Ada dua macam komponen elektronika, yaitu komponen pasif dan komponen aktif. Contoh komponen pasif adalah resistor, kapasitor, inductor, dan transformator. Transistor dan rangkaian terpadu(IC) merupakan contoh dari komponen aktif.
Dari sini kiata akan membahas komponen pasif yaitu resistor, kapasitor, dan transformator.
· · Resistor
Merupakan komponen pasif yang dibuat untuk mendapatkan hambatan tertentu. Agar dapat menggunakan resistor dengan baik kita perlu mengetahui beberapa hal seperti bahan pembuatnya, nilai hambatan, toleransi,lesapan daya, derau dan perilakunya pada frekuensi tinggi.resistor yang paling banyak digunakan terbuat dari karbon yang dilapiskan pada sebatang keramik.resistor seperti ini disebut resistor film karbon.
Resistor macam lain yang sering digunakan orang adalah resistor film logam. Film yang digunakan adalah suatu suasa nikel.resistor ini dapat dibuat untuk pemakaian presisi dan mempunyai derau rendah.
Satu macam resistor lagi yang sering digunakan adalah resistor kawat. Resistor macam ini mempunyai nilai presisi tinggi dan derau amat rendah,lagi pula di uat dengan nilai hambatan di bawah 1 ohm.resistor ini mempunyai induktansi dan kapasitansi parastitik, sehingga tanpa lillitan khusus tak dapat digunakan untuk frekuensi tinggi.
Resistor atau disebut juga dengan Hambatan adalah Komponen Elektronika Pasif yang berfungsi untuk menghambat dan mengatur arus listrik dalam suatu rangkaian Elektronika. Satuan Nilai Resistor atau Hambatan adalah Ohm (Ω). Nilai Resistor biasanya diwakili dengan Kode angka ataupun Gelang Warna yang terdapat di badan Resistor. Hambatan Resistor sering disebut juga dengan Resistansi atau Resistance.
Jenis-jenis Resistor diantaranya adalah :
Resistor yang Nilainya Tetap
Resistor yang Nilainya dapat diatur, Resistor Jenis ini sering disebut juga denganVariable Resistor ataupun Potensiometer.
Resistor yang Nilainya dapat berubah sesuai dengan intensitas cahaya, Resistor jenis ini disebut dengan LDR atau Light Dependent Resistor
Resistor yang Nilainya dapat berubah sesuai dengan perubahan suhu, Resistor jenis ini disebut dengan PTC (Positive Temperature Coefficient) dan NTC (Negative Temperature Coefficient)
Gambar dan Simbol Resistor :
Jenis-jenis Resistor
· Kapasitor
Kapasitor merupakan suatu komponen pasif yang dibuat untuk mendapatkan kapasitansi tertentu. Kapasitor terbuat dari dua buah pelat konduktor yang dipisahkan oleh suatu lapisan isolator.
Selain kemampuan tegangan, beberapa sifat lain yang penting untuk diingat dalam menggunakan kapasitor adalah toleransi, tanggapan frekuensi, factor lesapan,kebocoran,koefisien suhu dan kemantapan.
Bahan lain yang digunakan untuk dielektrelit pada kapasitor adalah plastik (polikarbonat,polister,polistiren).
Frekuensi resonansi untuk berbagai kapasitor adalah sbb :
Kapasitor frekuensi resonansi
plastik (film) 1MHZ
mika 1MHZ
keramik(cakram,tabung) 10MHZ
elektrolit (Al lembaran 50MHZ
keramik (monolitik) 100MHZ
Kapasitor atau disebut juga dengan Kondensator adalah Komponen Elektronika Pasif yang dapat menyimpan energi atau muatan listrik dalam sementara waktu. Fungsi-fungsi Kapasitor (Kondensator) diantaranya adalah dapat memilih gelombang radio pada rangkaian Tuner, sebagai perata arus pada rectifier dan juga sebagai Filter di dalam Rangkaian Power Supply (Catu Daya). Satuan nilai untuk Kapasitor (Kondensator) adalah Farad (F)
Jenis-jenis Kapasitor diantaranya adalah :
Kapasitor yang nilainya Tetap dan tidak ber-polaritas. Jika didasarkan pada bahan pembuatannya maka Kapasitor yang nilainya tetap terdiri dari Kapasitor Kertas, Kapasitor Mika, Kapasitor Polyster dan Kapasitor Keramik.
Kapasitor yang nilainya Tetap tetapi memiliki Polaritas Positif dan Negatif, Kapasitor tersebut adalah Kapasitor Elektrolit atau Electrolyte Condensator (ELCO) dan Kapasitor Tantalum
Kapasitor yang nilainya dapat diatur, Kapasitor jenis ini sering disebut dengan Variable Capasitor.
Gambar dan Simbol Kapasitor :
Jenis-jenis Kapasitor
· · Transformator
Pada dasarnya transformator merupakan suatu komponen pasif denhan empat ujung. Sepasang ujung disebut primer dan pasangan ujung yang lain disebut sekunder. Transformator digunakan untuk mengubah tegangan bolak-balik pada sekunder, dengan menggunakan fluks magnetic. Ttansformator juga dugunakan unutuk transformasi atau pengubahan impedansi.
Transformator digunakan dalam elektronika untuk menurunkan tegangan bolak-balik atu menaikan tegangan bolak-balik pada listril PLN . Transformator seperti ini disebut transformator daya.
Di dalam elektronika , transformator ada yang digunakan untuk menyampaikan isyarat dari penguat daya kepada beban, misalnya suatu pengeras suara.transformator seperti ini disebut transformator keluaran. di dalam radio dan televise digunakan transformator untuk menggandeng masukan kepada penguat atau dari suatu penguat ke penguat lain.
Transformator bekerja berdasarkan prinsip induksi elektromagnetik. Tegangan masukan bolak-balik yang membentangi primer menimbulkan fluks magnet yang idealnya semua bersambung dengan lilitan sekunder. Fluks bolak-balik ini menginduksikan GGL dalam lilitan sekunder. Jika efisiensi sempurna, semua daya pada lilitan primer akan dilimpahkan ke lilitan sekunder.
Hubungan Primer-Sekunder
Karena kedua kumparan dihubungkan dengan fluks yang sama, maka dimana dengan menyusun ulang persamaan akan didapat sedemikian hingga . Dengan kata lain, hubungan antara tegangan primer dengan tegangan sekunder ditentukan oleh perbandingan jumlah lilitan primer dengan lilitan sekunder.
Kerugian dalam transformator
Perhitungan diatas hanya berlaku apabila kopling primer-sekunder sempurna dan tidak ada kerugian, tetapi dalam praktek terjadi beberapa kerugian yaitu:
1. kerugian tembaga. Kerugian I^2\,R dalam lilitan tembaga yang disebabkan oleh resistansi tembaga dan arus listrik yang mengalirinya.
2. Kerugian kopling. Kerugian yang terjadi karena kopling primer-sekunder tidak sempurna, sehingga tidak semua fluks magnet yang diinduksikan primer memotong lilitan sekunder. Kerugian ini dapat dikurangi dengan menggulung lilitan secara berlapis-lapis antara primer dan sekunder.
3. Kerugian kapasitas liar. Kerugian yang disebabkan oleh kapasitas liar yang terdapat pada lilitan-lilitan transformator. Kerugian ini sangat memengaruhi efisiensi transformator untuk frekuensi tinggi. Kerugian ini dapat dikurangi dengan menggulung lilitan primer dan sekunder secara semi-acak (bank winding)
4. Kerugian histeresis. Kerugian yang terjadi ketika arus primer AC berbalik arah. Disebabkan karena inti transformator tidak dapat mengubah arah fluks magnetnya dengan seketika. Kerugian ini dapat dikurangi dengan menggunakan material inti reluktansi rendah.
5. Kerugian efek kulit.. Sebagaimana konduktor lain yang dialiri arus bolak-balik, arus cenderung untuk mengalir pada permukaan konduktor. Hal ini memperbesar kerugian kapasitas dan juga menambah resistansi relatif lilitan. Kerugian ini dapat dikurang dengan menggunakan kawat Litz, yaitu kawat yang terdiri dari beberapa kawat kecil yang saling terisolasi. Untuk frekuensi radio digunakan kawat geronggong atau lembaran tipis tembaga sebagai ganti kawat biasa.
6. Kerugian arus eddy (arus olak). Kerugian yang disebabkan oleh GGL masukan yang menimbulkan arus dalam inti magnet yang melawan perubahan fluks magnet yang membangkitkan GGL. Karena adanya fluks magnet yang berubah-ubah, terjadi olakan fluks magnet pada material inti. Kerugian ini berkurang kalau digunakan inti berlapis-lapis.
Efisiensi
Efisiensi transformator dapat diketahui dengan rumus \eta=\frac{P_o}{P_i}\,100% Karena adanya kerugian pada transformator. Maka efisiensi transformator tidak dapat mencapai 100%. Untuk transformator daya frekuensi rendah, efisiensi bisa mencapai 98%.
Jenis-jenis transformator
Step-Up
lambang transformator step-up
Transformator step-up adalah transformator yang memiliki lilitan sekunder lebih banyak daripada lilitan primer, sehingga berfungsi sebagai penaik tegangan. Transformator ini biasa ditemui pada pembangkit tenaga listrik sebagai penaik tegangan yang dihasilkan generator menjadi tegangan tinggi yang digunakan dalam transmisi jarak jauh.
Step-Down
skema transformator step-down
Transformator step-down memiliki lilitan sekunder lebih sedikit daripada lilitan primer, sehingga berfungsi sebagai penurun tegangan. Transformator jenis ini sangat mudah ditemui, terutama dalam adaptor AC-DC.
Autotransformator
skema autotransformator
Transformator jenis ini hanya terdiri dari satu lilitan yang berlanjut secara listrik, dengan sadapan tengah. Dalam transformator ini, sebagian lilitan primer juga merupakan lilitan sekunder. Fasa arus dalam lilitan sekunder selalu berlawanan dengan arus primer, sehingga untuk tarif daya yang sama lilitan sekunder bisa dibuat dengan kawat yang lebih tipis dibandingkan transformator biasa. Keuntungan dari autotransformator adalah ukuran fisiknya yang kecil dan kerugian yang lebih rendah daripada jenis dua lilitan. Tetapi transformator jenis ini tidak dapat memberikan isolasi secara listrik antara lilitan primer dengan lilitan sekunder.
Selain itu, autotransformator tidak dapat digunakan sebagai penaik tegangan lebih dari beberapa kali lipat (biasanya tidak lebih dari 1,5 kali).
Autotransformator variabelskema autotransformator variabelAutotransformator variabel sebenarnya adalah autotransformator biasa yang sadapan tengahnya bisa diubah-ubah, memberikan perbandingan lilitan primer-sekunder yang berubah-ubah.
Transformator isolasi
Transformator isolasi
memiliki lilitan sekunder yang berjumlah sama dengan lilitan primer, sehingga tegangan sekunder sama dengan tegangan primer. Tetapi pada beberapa desain, gulungan sekunder dibuat sedikit lebih banyak untuk mengkompensasi kerugian. Transformator seperti ini berfungsi sebagai isolasi antara dua kalang. Untuk penerapan audio, transformator jenis ini telah banyak digantikan oleh kopling kapasitor.Transformator pulsa
Transformator pulsa
adalah transformator yang didesain khusus untuk memberikan keluaran gelombang pulsa. Transformator jenis ini menggunakan material inti yang cepat jenuh sehingga setelah arus primer mencapai titik tertentu, fluks magnet berhenti berubah. Karena GGL induksi pada lilitan sekunder hanya terbentuk jika terjadi perubahan fluks magnet, transformator hanya memberikan keluaran saat inti tidak jenuh, yaitu saat arus pada lilitan primer berbalik arah.Transformator tiga fase
Transformator tiga fase
sebenarnya adalah tiga transformator yang dihubungkan secara khusus satu sama lain. Lilitan primer biasanya dihubungkan secara bintang (Y) dan lilitan sekunder dihubungkan secara delta (\Delta).GAMBAR DAN SIMBOL TRANSFORMATOR
disamping kiri ini adalah Fluks pada Transformator
mungkin segitu saja yang bisa saya sampaikan kurang lebihnya mohon maaf jika ada kesalahanya ya.....!
DAN BERIKAN KRITIKAN YAA!!!
